Mobilità: quali sviluppi per le batterie elettriche del futuro?

Il trasporto su strada è uno dei principali responsabili delle emissioni di CO₂ a livello globale. La mobilità elettrica sta compiendo passi da gigante ma deve fare i conti con i soliti, e ormai noti, problemi: i pochi km di autonomia delle macchine elettriche e i tempi di ricarica. Quali sviluppi per le batterie elettriche possiamo aspettarci nel prossimo futuro? Mentre il mondo della scienza si domanda se effettivamente la mobilità elettrica emette meno CO₂ e su quanto siano inquinanti i materiali utilizzati nei pacchi batteria, la ricerca prosegue a ritmi elevatissimi ed ogni giorno ci sono migliorie al sistema. Ormai è chiaro che ognuno di noi deve fare la propria parte nella lotta ai cambiamenti climatici e per farlo è necessario cambiare radicalmente i nostri stili di vita, le nostre abitudini, soprattutto quelle legate alla mobilità. In molte parti del mondo si sperimentano nuove forma di mobilità, sistemi di ricarica innovativi e ultraveloci. Tesla sta installando centinaia di colonnine di ricarica in ogni parte del mondo: Stati Uniti, Australia, Cina, Europa. Alcuni produttori di auto si sono uniti per creare IONITY, una rete di ricarica paneuropea che prevede più di 400 stazioni di ricarica tra Germania, Norvegia e Austria entro 2020.

Sviluppi per le batterie: una panoramica sul futuro

Per supportare lo sviluppo della mobilità elettrica occorre intervenire sull’efficienza dei sistemi dei ricarica. Ricariche veloci basate su tecniche innovative è quello che si aspettano gli utenti ed è la direzione in cui si muovono i grossi colossi dell’auto. Honda è certa di poter produrre nuovi veicoli elettrici in grado di ricaricarsi in soli 15 minuti e garantire un’autonomia di 240 km. Attualmente molti veicoli elettrici richiedono almeno tre ore di ricarica per raggiungere l’80% di autonomia, un tempo lungo che spesso gli utenti non sono disposti ad aspettare. Anche il complesso mondo dei trasporti sta cercando di diminuire il suo impatto sull’ambiente. Dopo il lancio da parte di Tesla del suo semi-truck l’idea di poter movimentare le merci senza emettere inquinanti sta catturando l’attenzione dell’intero settore.

I recenti sviluppi per le batterie hanno aperto le porte del mondo dei trasporti anche ad altri vettori come navi ed aerei. Basti pensare che le quindici navi più grandi al mondo emettono quanto 760 milioni di automobili. Fortunatamente non occorre attendere che tutta l’industria navale o aereonautica diminuisca la sua impronta ambientale: una coppia di traghetti elettrici fanno la spola tra Svezia e Danimarca per trasportare auto e passeggeri, in Cina è stata lanciata una nave da carico per il trasporto del carbone tra diversi cantieri (ironia della sorte). Anche nel settore aereo colossi come Airbus, Rolls Royce e Siemens stanno collaborando per sviluppare e testare una turbina elettrica. Ma la strada da compiere è ancora lunga. Il fattore limitante per l’attuazione dei piani di trasporto elettrici è la scarsa densità delle batterie; secondo le stime la capacità elettrica delle batterie cresce di 2/3 punti percentuali ogni anno. L’industria dell’aviazione aspetta con ansia gli sviluppi per le batterie elettriche che, sulla base di nuove formule chimiche, potrebbero aumentare di cinque volte la densità energetica rispetto allo stato attuale, in modo da poterle applicare con successo ai voli civili e commerciali.
Di certo sarà l’industria automobilistica a migliorare e testare le innovazioni che riguardano i sistemi di accumulo, aprendo la strada a nuovi ed incredibili scenari come la ricarica wireless.

Batterie wireless per i veicoli elettrici: fantascienza o realtà?

Sin dal 1891 Nikola Tesla era riuscito a dimostrare che, grazie alla sua bobina, che fosse possibile trasferire energia fra due dispositivi grazie ad un fenomeno chiamato accoppiamento induttivo risonante. Immaginate se riuscissimo ad applicare la ricarica wireless ai veicoli elettrici durante il movimento. In realtà tali sviluppi per le batterie elettriche sono concreti in moltissimi paesi: in Corea l’Istituto Superiore di Scienza e tecnologia (KAIST) ha testato il progetto “Online Electric Vehicle” (OLEV). KAIST ha previsto la posa a 30 cm di profondità di una serie di “power strip” elettriche collegate alla rete nazionale e tramite induzione elettromagnetica ricaricano alcuni autobus di città. Sempre più aziende del calibro di Qualcomm, WiTricity, Dynamics Momentum, Wave, stanno investendo nella ricerca di sistemi di ricarica wireless applicati alla mobilità. Il Regno Unito ha investito 500 milioni di sterline in questa tecnologia ed  entro i prossimi cinque anni testerà la prima autostrada in cui i veicoli si potranno ricaricare durante la guida. Quello che fino a qualche anno fa sembrava fantascienza ora sta diventando realtà.

Sempre più paesi stanno introducendo il divieto di vendere automobili con motori a combustione per cui la mobilità elettrica è in forte ascesa. Qualunque siano gli sviluppi per le batterie elettriche che ci aspettano, presto potremo direi addio ai rifornimenti di carburante durante i nostri viaggi.